movimiento armónico simple
Matemáticas Física y Química
EJERCICIOS RESUELTOS DE MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE PARA FÍSICA DE BACHILLERATO:
PODRÍA INTERESAR PARA LA RESOLUCIÓN DE ESTOS EJERCICIOS:
IR A MOVIMIENTOS PERIÓDICOS, VIBRATORIOS U OSCILATORIOS, ARMÓNICO SIMPLE (M.A.S.)
IR A ECUACIÓN DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
IR A DINÁMICA DEL OSCILADOR ARMÓNICO
IR A ENERGÍA DEL OSCILADOR ARMÓNICO
MATERIAL AUDIOVISUAL DE MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE:
EXPLICACIÓN TEÓRICA DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE, MATERIAL AUDIOVISUAL EN FORMATO CLASE Y OBTENCIÓN DE LA ECUACIÓN DEL MOVIMIENTO CARACTERÍSTICO, RELACIONÁNDOLO CON EL MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME, LO CUAL NOS PROPORCIONA LA POSIBILIDAD DE PONERLO EN FUNCIÓN DE PARÁMETROS INTERESANTES COMO EL PERIODO Y LA FRECUENCIA ANGULAR:
UNA VEZ HEMOS OBTENIDO LA ECUACIÓN DE LA POSICIÓN, DERIVÁNDOLA PODREMOS OBTENER LA EXPRESIÓN DE LA VELOCIDAD Y DE LA ACELERACIÓN DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE. OBTENDREMOS POR LO TANTO LAS ECUACIONES CINEMÁTICAS DEL M.A.S.:
EL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE DE UN OSCILADOR ARMÓNICO ES LA CONVERSIÓN DE ENERGÍAS POTENCIALES ELÁSTICAS EN ENERGÍAS CINÉTICAS, AL IGUAL QUE OCURRE EN UN PÉNDULO SIMPLE. SE AÑADE LA GRÁFICA DE ENERGÍAS CORRESPONDIENTE Y EN COMPARATIVA:
CON LAS CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE (UTILIZANDO LA SEGUNDA LEY DE NEWTON PARA ESTE MOVIMIENTO INTERESANTE) Y RELACIONÁNDOLO CON EL MOVIMIENTO DE VAIVEN DE UN PÉNDULO SIMPLE, PODEMOS MEDIR LA ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD EN CUALQUIER SITIO, INCLUSO EN CLASE, QUE LO HAREMOS:
EJERCICIO F2BE118 (EJERCICIO MUY COMPLETO, CON PRÁCTICAMENTE TODO LO QUE SE SUELE PREGUNTAR DE MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE):
Un muelle elástico de 10 cm tiene uno de sus extremos fijo en la pared vertical y descansa en una superficie horizontal sin rozamiento. Se le aplica una fuerza de 20 N para mantenerlo estirado una longitud de 15 cm. En esta posición se suelta y oscila libremente con un período de oscilación de 4 segundos. Calcular:
a) La constante de recuperación del resorte.
b) La ecuación del movimiento vibratorio armónico resultante.
c) Las energías potencial y cinética cuando x=2cm.
d) La velocidad y aceleración máximas, indicando las elongaciones que corresponden a cada una de ellas.
IR A LA RESOLUCIÓN DE ESTE EJERCICIO MUY COMPLETO DE M.A.S.
IR AL VIDEO QUE RESUELVE EL EJERCICIO: https://youtu.be/1td7hMbs1xo
EJERCICIO FQ1BE2254:
La siguiente representación de la elongación vertical (m) frente al tiempo (s) de un M.A.S. responde al movimiento de un surfero de 70 kg en Playa del Hombre, en Telde de Gran Canaria, en un momento en que sencillamente se deja llevar por la onda a la que está sometido, sin decidirse a tomar la ola.
Al respecto se pide:
a.- La ecuación del movimiento armónico, en función del seno.
b.- La ecuación del movimiento, en función del coseno.
c.- El valor de la Energía potencial máxima y un instante del intervalo (0,1) donde se alcance.
d.- La elongación en la que el surfero tiene una energía cinética igual que la potencial. Si son varias, indicarlo.
IR AL VIDEO QUE RESUELVE EL EJERCICIO: https://youtu.be/3Rb9tGg5FlQ
EJERCICIO FQ1BE2222:
De un movimiento armónico simple que tiene una frecuencia de 2 Hz, sabemos que en el instante inicial su elongación es máxima y positiva; y que en ese mismo instante su aceleración en valor absoluto es de 4π2 m/s2.
Hallar la ecuación del movimiento en función del tiempo.
IR AL VIDEO QUE RESUELVE EL EJERCICIO: https://youtu.be/a8jZeS61PDc
EJERCICIO F2BE194:
La posición de una partícula varía en función del tiempo según la siguiente ecuación en unidades del S.I.:
a) De qué tipo de movimiento se trata
b) Hallar la velocidad de la partícula en el instante inicial y cuando t = 1 s
EJERCICIO F2BE193:
De un muelle de constante elástica 1000 N · m–1 cuelga un cuerpo de 15 kg de masa.
En cierto instante, tiramos de la masa hacia abajo 5 cm respecto a su posición de equilibrio, de forma que el sistema comienza a oscilar libremente.
Obtener la ecuación del movimiento armónico simple a que da lugar.
EJERCICIO F2BE195:
Una partícula se mueve según la ecuación:
En unidades del Sistema Internacional
a) Indicar el tipo de movimiento del que se trata así como los parámetros y características del mismo.
b) Hallar la velocidad en cualquier instante
c) Hallar la aceleración con que se mueve el cuerpo en el instante inicial.
EJERCICIO F2BE196:
Una partícula se mueve en función del tiempo según la ecuación en unidades del Sistema Internacional:
a) Indicar el tipo de movimiento que sigue la partícula, así como las características principales.
b) Hallar la elongación en el instante t=1 segundo
IR A LA RESOLUCIÓN DE ESTOS 4 ÚLTIMOS EJERCICIOS DE MOVIMIENTO VIBRATORIO
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